نقطة ليموين

مثلث ذو متوسطات (باللون الأسود)، ومنصفات زوايا (بالخط المنقط)، وخطوط متوسطة (باللون الأحمر). تتقاطع الخطوط المتوسطة في نقطة التماثل المتوسط ​​L، ومنصفات الزوايا في مركز الدائرة الداخلية I، والمتوسطات في مركز المثلث G.

في الهندسة ، تُعرف نقطة ليموين ، أو نقطة غريب ، أو نقطة التناظر المتوسط ، بأنها نقطة تقاطع التناظر المتوسطات الثلاثة ( المتوسطات المنعكسة عند منصفات الزوايا المرتبطة بها ) للمثلث. بعبارة أخرى، هي النقطة المتناظرة مع مركز المثلث.

وصف روس هونسبرغر وجودها بأنها "إحدى جواهر التاج في الهندسة الحديثة". [ 1 ]

في موسوعة مراكز المثلثات، تظهر نقطة التناظر المتوسط ​​كالنقطة السادسة، X(6). [ 2 ] بالنسبة للمثلث غير المتساوي الأضلاع، تقع هذه النقطة في القرص المتعامد المفتوح المثقوب عند مركزه، ويمكن أن تكون أي نقطة فيه. [ 3 ]

بناء

النقطة المتناظرة في مثلث أطوال أضلاعه a و b و c لها إحداثيات ثلاثية متجانسة [ a  : b  : c ] . [ 2 ]

إحدى الطرق الجبرية لإيجاد نقطة التناظر المتوسط ​​هي التعبير عن المثلث بثلاث معادلات خطية بمجهولين، مُعطاة بالصيغة المعيارية لهيس للخطوط المتناظرة. حل هذا النظام الزائد التحديد، الذي يُحسب بطريقة المربعات الصغرى، يُعطي إحداثيات النقطة. كما أنه يحل مسألة التحسين لإيجاد النقطة ذات أقل مجموع لمربعات المسافات من الأضلاع.

يمكن إنشاء نقطة التناظر المتوسط ​​للمثلث ABC بالطريقة التالية: لنفترض أن المماسات للدائرة المحيطة بالمثلث ABC والمارّة بالنقطتين B و C تتقاطع عند النقطة A' ، وبالمثل، لنُعرّف النقطتين B' و C' ؛ عندئذٍ يكون المثلث A'B'C' هو المثلث المماسي للمثلث ABC ، وتتقاطع الخطوط AA' و BB' و CC' عند نقطة التناظر المتوسط ​​للمثلث ABC . [ أ ] يمكن إثبات أن هذه الخطوط الثلاثة تتقاطع في نقطة واحدة باستخدام نظرية بريانشون . الخط AA' هو خط تناظر متوسط، كما يتضح من رسم الدائرة التي مركزها A' والمارّة بالنقطتين B و C.

العلاقة بمراكز المثلثات الأخرى

نقطة جيرجون في المثلث هي نفسها النقطة المتوسطة في مثلث التماس . [ 4 ] النقطة الوسطى في المثلث هي نفسها النقطة المتوسطة في المثلث اللامركزي .

مركز ثقل المثلث الدوّاسي للنقطة المتناظرة هو النقطة المتناظرة نفسها. [ 1 ] مركز ثقل المثلث المضادّ الدوّاسي للنقطة المتناظرة هو مركز الدائرة المحيطة . [ 5 ]

رباعيات الأوجه

للاطلاع على الامتداد إلى رباعي الأوجه غير المنتظم، انظر إلى المتماثل .

تاريخ

أثبت عالم الرياضيات الفرنسي إميل ليموين وجود النقطة المتناظرة في عام 1873، ونشر إرنست فيلهلم غريبي ورقة بحثية عنها في عام 1847. كما لاحظ سيمون أنطوان جان لويلييه هذه النقطة في عام 1809. [ 1 ]

ملحوظات

  1. إذا كان ABC مثلثًا قائم الزاوية بزاوية قائمة عند A، فيجب تعديل هذه العبارة عن طريق حذف الإشارة إلى AA' لأن النقطة A' غير موجودة.

مراجع

  1. 1 2 3 هونسبرغر، روس (1995)، "الفصل 7: النقطة المتناظرة"، حلقات في الهندسة الإقليدية في القرنين التاسع عشر والعشرين ، واشنطن العاصمة: الجمعية الرياضية الأمريكية.
  2. 1 2 موسوعة مراكز المثلث ، تم الاطلاع عليها بتاريخ 2014-11-06.
  3. برادلي، كريستوفر جيه؛ سميث، جيف سي (2006)، "مواقع مراكز المثلثات" ، منتدى الهندسة ، 6 : 57-70 ، مؤرشف من الأصل في 4 مارس 2016 ، تم استرجاعه في 18 أكتوبر 2016.
  4. ^ بيبان-بركيتش، جيه. فولينيك، V.؛ كولار بيجوفيتش، Z .؛ Kolar-Šuper، R. (2013)، “On Gergonne point of the المثلث في مستوى متناحي الخواص”، Rad Hrvatske Akademije Znanosti i Umjetnosti , 17 : 95– 106, MR 3100227 .
  5. هومينبرغر، هانز. "إيجاد المثلثات بمعلومية المثلث المحيط بالوسط" (ملف PDF) . الصفحة الرئيسية لهانز هومينبرغر . تاريخ الاسترجاع: 27 يونيو 2025 .